SISTEMAS DISPERSOS

SUSPENSIONES

DEFINICION DE SUSPENSIÓN

Las suspensiones se definen como

dispersiones heterogéneas sólido-líquido

constituidas por dos fases:

Fase sólida: Fase interna,

discontinua, o dispersa: formada

por partículas sólidas insolubles

finamente divididas suspendidas en el

medio.

Fase líquida: Fase externa, continua o

dispersante: consiste en un

líquido, acuoso o un semisólido, con cierta consistencia y que puede ser acuoso o graso

SISTEMAS DISPERSOS: SUSPENSIONES

• Dispersiones groseras: > 1 μ, se pueden ver a simple vista o con microscopio óptico.

• Dispersiones coloidales: partículas que tienen un tamaño entre 1 nm y 1 μ, visibles al microscopio electrónico.

• Soluciones: < 1 nm.

CLASIFICACIÓN (de acuerdo al tamaño de las

partículas)

• Principios activos inestables en solución.

• Administración de principios activos insolubles en agua.

• Minimizar sabores desabradables.

• Administración de sales insolubles en reemplazo de las formas libres ej: palmitato de cloranfenicol.

• Control de la disolución ej: dexametaxona acetato inyectable

Razones para su uso

Tamaño y homogeneidad de la fase dispersa

Sedimentación

• Re-suspensión fácil y duradera

Viscosidad

• Elevada, para que la sedimentación sea lenta.

Características organolépticas

Estabilidad

• Biológica

• Física

• Química

CARACTERÍSTICAS DE LAS SUSPENSIONES

ΔG : energía libre de superficie. γsl : la tensión interfacial entre las partículas sólidas y el medio líquido. ΔS : aumento de área resultante de la división del sólido en partículas. Cuando ΔG tiende a cero el sistema se hace estable.

El empleo de tensoactivos puede reducir la tensión interfacial, pero es difícil que ΔG sea cero.

Porque las partículas de una suspensión tienden a juntarse para llegar a un estado termodinámicamente menos energético.

La estabilidad física de las suspensiones podría definirse como una condición en la cual las partículas no se agregan y permanecen distribuidas de forma homogénea en la suspensión.

Esta situación ideal rara vez ocurre en la práctica, siendo conveniente establecer lo siguiente: “Si las partículas sedimentan debieran ser resuspendidas con una agitación moderada”.

COMPONENTES DE LA SUSPENSIÓN

• Principio activo.

• Agentes humectantes (humidificar la droga).

• Agentes floculantes (controlar la floculación).

• Agentes viscosantes.

• Buffer para ajustar el pH

• Medio externo, por lo general agua.

• Además, se utilizan agentes aromatizantes, edulcorantes, colorantes y agentes conservadores.

EJEMPLO DE SUSPENSIÓN

• Hidróxido de aluminio 7%

• CMC 0.8%

• Tween 20 0.05%

• Nipagin 0.14%

• Nipasol 0.06%

• Glicerina 5%

• Esencia 0.05%

• Sacarina sódica 0.5%

• Sorbitol 70% 30%

• Agua desionizada c.s

AGENTE HUMECTANTE

• Permite el desplazamiento del aire del material hidrófobo y que el liquido rodee a las partículas y posibilite una buena dispersión.

• Ej: polisorbatos, HLB 7 – 9 o más (0.05 – 0.5%)

AGENTE VISCOSANTE

• Elección, (uso interno o externo), infraestructura para su preparación, mayor tiempo de conservación.

• Ej. gomas naturales (goma arábiga), derivados de la celulosa (CMC).

• A conc. > 1% actúan como coloides protectores.

• A > concentración > viscosidad y menor (<) velocidad de sedimentación.

BUFFER

• Elección: si la droga contiene grupos ionizables, con el fin de mantener baja solubilidad de la droga).

• Para controlar la ionización de conservadores y agentes viscosantes o mantener el pH.

AGENTES HUMECTANTES

COLOIDES HIDRÓFILOS

TENSOACTIVOS HLB entre 7 y 9

DISOLVENTES

Disminuyen γSL, γLA

Desventajas: producción de espumas

SEDIMENTACIÓN: Tipos de sedimento

Sedimentos de suspensiones

floculadas

Sedimentos de suspensiones defloculadas

Formación rápida del sedimento.

Sedimento poco compacto y fácil de redispersar

Formación menos rápida del sedimento. Sedimento

compacto y difícil de redispersar

Para disminuir la velocidad de sedimentación hay que: disminuir el tamaño de las partículas y aumentar la viscosidad de medio

ESTABILIDAD DE LAS SUSPENSIONES: Velocidad de sedimentación

La velocidad de sedimentación debe ser lo más pequeña posible

Ley Stockes

Otros parámetros de sedimentación

Volumen de sedimentación

Grado de floculación

β=Vsed.f./Vsed.def.=hsed.f./hsed.def.

F= Vs/Vo (Vsedimento) / (Voriginal)

Propiedades eléctricas de las partículas

Esta teoría hace referencia a la magnitud de los potenciales eléctricos situados alrededor de la partícula

cargada

Doble capa eléctrica

Capa de deslizamiento

Partícula cargada

Potencial Zeta y floculación

Relación entre el potencial zeta y el grado de floculación

• La adsorción de aniones a

partículas defloculadas en

suspensión, cargadas

positivamente, lleva a la

floculación.

• Pero si se agrega mas

aniones, se puede generar

una carga negativa neta.

Por lo tanto, puede haber

defloculación.

Los electrolitos, NaCl, KCl

reducen la repulsión entre

partículas, produciendo

flóculos.

VEHÍCULOS ESTRUCTURADOS

• Se agregan

soluciones acuosas

de polímeros

Metilcelulosa, CMC,

bentonita y carbopol.

• La consistencia

depende de la

concentración.

• Al Aumentar la

viscosidad disminuye

la sedimentación. La mayoría de coloides hidrofílicos son de carga

negativa, esto evita la incompatibilidad entre el

agente floculante y el vehículo estructurado.

Ensayos para evaluar la calidad de las suspensiones

Propiedades organolépticas (olor, color, sabor)

pH (pHmetro)

Viscosidad (viscosímetro)

Resuspendibilidad.

Granulometría de la fase dispersa (microscopía)

Identificación de los principios activos.

Volumen de sedimentación.

Grado de floculación.

Eficacia del conservador (pruebas microbiológicas)

Estabilidad y tiempo de vida útil (prueba de envejecimiento)